DE4111108A1 - Als geschlossenes hohlprofil aus verstaerktem kunststoff ausgebildeter traeger - Google Patents
Als geschlossenes hohlprofil aus verstaerktem kunststoff ausgebildeter traegerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen als geschlossenes Hohlprofil aus verstärktem
Kunststoff ausgebildeten Träger mit Befestigungsmitteln für am Träger anzubringen
de Bauteile.
Ein derartiges Hohlprofil ist aus der DE-PS 38 40 531 bekannt. Es handelt sich
dabei um die Verwendung des Hohlprofils als Barre einer Kettenwirkmaschine. Das
besondere dieses Hohlprofils besteht darin, daß außen an dem Hohlprofil
Befestigungsprofile angebracht sind, und zwar Klemmbefestigungen für die
Haltearme bzw. die Nadelbleie einer Kettenwirkmaschine. Diese Befestigungsprofile
sind einstückig mit dem Hohlprofil geformt. Als Verstärkungsmaterial für den
Kunststoff sind Kohlefasern entweder als Einlage in Richtung der Barrenlänge oder
als Schichten von im Winkel zueinander stehenden Faserlagen vorgesehen. Die
einstückig mit dem Hohlprofil ausgeformten Befestigungsprofile erschweren es
aufgrund ihrer Formgebung, das einstückige Profil über seinen gesamten
Querschnitt gleichmäßig mit den Kohlefasern zu versehen, so daß nicht ausge
schlossen werden kann, daß extrem vorstehende Bereiche keine Verstärkungsfasern
enthalten. Eine gleichmäßige Verteilung der Kunststoff-Fasern erscheint nur dann
möglich, wenn die Profile im Strangpreßverfahren hergestellt werden, wobei dem
aufgeschmolzenen Kunststoff von vornherein die Fasern beigemischt sind, die dann
allerdings nur in relativ kurzer Länge vorhanden sein können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Verstärkung des Kunststoff-Hohl
profils eine besonders feste Struktur aus Verstärkungsfäden im Gegensatz zu
durch Kürzung entstandenen Fasern verwenden zu können. Erfindungsgemäß
geschieht dies dadurch, daß das Hohlprofil aus flach überlappend überein
andergelegten Bändern aus Kunststoff mit jeweils einer aus Verstärkungsfäden
gewirkten oder gewebten Matte besteht, die einen den Hohlraum des Hohlprofils
bestimmenden, in diesem verbleibenden Formkörper umschließen, der zur
Befestigung der Haltearme und der Wirkwerkzeuge Muttergewindestücke enthält,
deren Muttergewinde mit entsprechenden Durchbrüchen im Hohlprofil fluchtet.
Die Gestaltung des Hohlprofils aus flach überlappend übereinander gelegten
Bändern aus Kunststoff ermöglicht die Einbringung jeweils der aus den Ver
stärkungsfäden bestehenden Matte, die als textiles Material über besonders hohe
Festigkeit verfügt. Die somit jeweils eine Matte enthaltenden Kunststoff-Bänder
bilden aufgrund inniger Verbindung des Kunststoffes von Band zu Band einen
besonders festen Verbundwerkstoff. Es ergibt sich im Zusammenhang mit der
innigen Verbindung des Kunststoffs von Band zu Band ein geschlossener
Hohlkörper, dessen Profilierung durch den von den Bändern umschlossenen
Formkörper bestimmt wird, der in dem Hohlkörper verbleibt und damit zu der
Festigkeit des die Barre bildenden Hohlprofils beiträgt. Die innige Verbindung des
Kunststoffs von Band zu Band kann dadurch herbeigeführt werden, daß der
Kunststoff beim Übereinanderlegen der Bänder zunächst noch in flüssiger bzw.
klebriger Form vorliegt und beim Aushärten, getragen von dem Formkörper, dann
die innige Verbindung von Band zu Band bildet. Zusammen mit der aus den
Bändern bestehenden Wandung des Hohlprofils mit dem Formkörper ergibt sich
ein Konstruktionselement, das die Muttergewindestücke z. B. zur Befestigung von
Haltearmen und Wirkwerkzeugen einer Kettenwirkmaschine genau positioniert
festhält, wobei die zu übertragenden Kräfte durch die zwischen Muttergewindestück
und befestigtem Bauteil verschraubte Wandung des Hohlprofils aufgefangen werden.
Die Muttergewindestücke werden dabei von dem Formkörper umschlossen, und
zwar dadurch, daß sie vor dem Auflegen der Bänder in den Formkörper eingelegt
werden. Nach dem Auflegen der Bänder werden dann die Durchbrüche und
gegebenenfalls das Gewinde in die Muttergewindestücke gebohrt.
Vorteilhaft kann man den Formkörper mit einer ein Muttergewindestück
enthaltenden ebenen Fläche und das von der ebenen Fläche entsprechend
gestaltete Hohlprofil mit einer aufgeklebten Metallauflage zur Aufnahme von
Wirknadeln versehen. Aufgrund dieser Gestaltung erhält man direkt am Hohlprofil
einen Bereich, der gegebenenfalls eine besondere Nachbearbeitung erlaubt. Es kann
sich dabei um eine Metalleiste handeln, in die Schlitze nachträglich eingefräst
werden, wenn es sich um die Aufnahme von Wirknadeln einer Kettenwirkmaschine
handelt.
Um dabei auf den Träger einwirkende unerwünschte Kräfte aufgrund von
Temperaturschwankungen zu vermeiden, unterteilt man die Metallauflage
zweckmäßig in einzelne Segmente, die an ihren Stoßstellen einen Spalt aufweisen,
wobei Wärmedehnungen durch einen elastischen Klebstoff aufgefangen werden.
Eine Anlage für weitere Bauteile läßt sich dadurch günstig gestalten, daß
Längsbereiche der Bänder neben dem Formkörper zusammengelegt sind und eine
vom Hohlprofil abstehende Leiste bilden, die dann zur Anlage der weiteren
Bauteile dient. Um dabei verwendeten Befestigungsschrauben die notwendigen
Muttern zur Verfügung zu stellen, kann man Gewindebüchsen vorsehen, die die
Leiste durchsetzen. In diesem Falle finden die Befestigungsschrauben in der Leiste
über die Gewindebüchsen ihr Widerlager.
Der Formkörper läßt sich aus Hartschaum mit in diesen eingelassenen Mutterge
windestücken herstellen. Dabei ergibt sich der Vorteil einer besonders leichten
Bauweise. Es ist aber auch möglich, den Formkörper als profiliertes Metallrohr
auszubilden. Dabei kann es sich z. B. um ein aus dünnwandigem Blech
bestehendes Metallrohr handeln, das für das Auflegen der Bänder aus Kunststoff
ein ausreichend starkes Widerlager bildet. In diesem Falle kann man das
Metallrohr im Bereich der Durchbrüche im Hohlprofil verdickt ausbilden und die
verdickten Stellen jeweils als Muttergewindestück verwenden. Dabei ergibt sich eine
einstückige Ausbildung von Formkörper und Muttergewindestück.
Zur Ausbildung der Muttergewindestücke kann man diese an den betreffenden
Stellen des Formkörpers einzeln in Form von Metallstücken vorsehen. Es ist aber
auch möglich, das Muttergewindestück so auszubilden, daß sich dieses im
wesentlichen über die enge der betreffenden Barre erstreckt. Dies gilt ins
besondere im Fall der Verwendung eines profilierten Metallrohres mit einer
Verdickung entsprechender Länge. Diese Gestaltung ist dann besonders vorteilhaft,
wenn nicht von vornherein feststeht, an welchen Stellen des Trägers Befestigungs
schrauben anzubringen sind. Werden diese Stellen bei der Montage der betreffen
den Bauteile endgültig festgelegt, so können an den betreffenden Stellen Löcher
in das Hohlprofil und in den Formkörper gebohrt sowie in den Formkörper das
Gewinde geschnitten werden, und zwar an jeder beliebigen Stelle des Trägers, da
das durchgehende Muttergewindestück das Bohren an jeder Stelle über die Länge
des Trägers ermöglicht.
In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in Anwendung auf Barren
einer Kettenwirkmaschine dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Träger an der Stelle eines Mutterge
windestückes;
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Träger mit abstehender Leiste;
Fig. 3 einen Träger mit längserstrecktem Muttergewindestück;
Fig. 4 einen Träger mit einem profilierten Metallrohr als Formkörper;
Fig. 5 mehrere Träger als Barren einer Kettenwirkmaschine im Schnitt;
Fig. 6 mehrere Träger mit profilierten Metallrohren gemäß Fig. 4 als
Barren einer Kettenwirkmaschine;
Fig. 7 die Lochnadel-Barre gemäß Fig. 5 im Schnitt und in Draufsicht.
Fig. 1 zeigt den Träger 1, der hier mit der Stufe 2 versehen ist, die einerseits
der Festigkeit des Trägers 1 dient und andererseits die Anbringung irgendeines
Bauteils erleichtern kann. Der Träger 1 besteht aus dem Hohlprofil 3, das sich
aus einer Anzahl von flach überlappend übereinandergelegten Bändern 4, 5 und
6 usw. zusammensetzt, die aus Kunststoff bestehen und jeweils aus Verstärkungs
fäden gewirkte oder gewebte Matten enthalten. Solche Bänder sind für sich
bekannte Bauelemente, wie sie z. B. als Schalen von Bootskörpern verwendet
werden.
Das Hohlprofil 3 umschließt den aus Hartschaum bestehenden Formkörper 7, der
bei der Herstellung des Trägers 1 zur Stabilisierung der übereinandergelegten
Bänder dient. Der Formkörper 7 enthält das Muttergewindestück 8, dessen
Muttergewinde 9 mit dem Durchbruch 10 im Hohlprofil 3 fluchtet. Zur Herstellung
des aus dem Muttergewindestück 8 bestehenden Befestigungsmittels samt dem
Durchbruch 10 wird das Muttergewindestück 8 vor der Auflage der Bänder 4, 5
und 6 in den Formkörper 7 eingelegt, beispielsweise während eines Aufschäumvor
ganges des Formkörpers 7, woraufhin der Durchbruch 10 in das Hohlprofil 3
gebohrt wird. Zweckmäßig wird zwecks genauer Ausrichtung des Durchbruchs 10
und des Muttergewindes 9 auch das Loch für das Muttergewinde 9 gebohrt und
anschließend in das Muttergewindestück 8 das Gewinde 9 geschnitten, wozu der
Durchbruch 10 vorher entsprechend aufgebohrt wird.
Es liegt somit ein in sich außerordentlich starrer Träger 1 vor, der seine hohe
Stabilität durch das kunststoffverstärkte Hohlprofil erhält, dessen äußere Form mit
hoher Genauigkeit durch den eingeschlossenen Formkörper 7 bestimmt wird. Dabei
lassen sich an dem Träger 1 über seine Länge eine größere Anzahl von
Muttergewindestücken 8 mit den entsprechenden Durchbrüchen 10 vorsehen, je
nachdem wie die anzubringenden Bauteile dies erfordern.
Fig. 2 zeigt einen Träger 11, der gegenüber dem Träger 1 gemäß Fig. 1
abgewandelt gestaltet ist. Der Träger 11 wird durch das Hohlprofil 12 gebildet, in
dem die Bänder 13, 14, 15 usw. mit ihren Längsrandbereichen 16 und 17 derart
übereinandergelegt sind, daß sich eine vom Hohlprofil 12 abstehende Leiste 18
ergibt, die in besonderer Weise für die Anlage von anzubringenden Bauteilen
geeignet ist. Die Leiste 18 wird von der Gewindebüchse 19 durchsetzt, und zwar
über beide Randbereiche 16 und 17 durchgehend, womit sich eine feste
Verankerung für die Gewindebüchse ergibt. Zur Einbringung der Gewindebüchse
19 wird in die beiden Randbereiche 16 und 17 ein entsprechendes Loch mit einer
Senkung für den Bund der Gewindebüchse gebohrt. Die Befestigung der
Gewindebüchse 19 in den beiden Randbereichen 16 und 17 erfolgt durch
Ankleben.
In das Hohlprofil 12 ist auf der den Randbereichen 16 und 17 gegenüberliegenden
Seite das Muttergewindestück 20 vorgesehen, das wie im Zusammenhang mit dem
Muttergewindestück 8 aus Fig. 1 beschrieben, in den Formkörper 21 des Trägers
11 eingelassen ist.
Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Träger 22 handelt es sich um einen solchen,
wie im Zusammenhang mit der Fig. 2 beschrieben, bei dem allerdings der
Formkörper 23 mit einem Muttergewindestück 24 versehen ist, das sich über eine
größere Länge des Trägers 22 erstreckt, so daß das an dem Träger 22 angebrachte
Bauteil 25 mit einem gewissen Spielraum in Längsrichtung des Trägers 22
angebracht werden kann. Je nach der gewünschten Lage des Bauteils 25 werden
dann durch das Hohlprofil 26 entsprechende Löcher gebohrt, die sich wie im
Zusammenhang mit der Fig. 1 beschrieben, in das Muttergewindestück 24
fortsetzen, wo wegen der Längserstreckung des Muttergewindestücks 24 mit
ausreichendem Spielraum Material für das Einschneiden des Gewindes zur
Verfügung steht. Die Befestigung des Bauteils 25 erfolgt dann durch die Schrauben
27.
In Fig. 4 ist ein Träger 28 dargestellt, der hinsichtlich der Gestaltung des
Hohlprofils 29 so aufgebaut ist wie das Hohlprofil 12 gemäß Fig. 2. Jedoch ist
das Hohlprofil 29 um einen Formkörper 30 gelegt, der aus einem profilierten
Metallrohr besteht, wobei das Metallrohr an seiner einen Längsseite mit der
Verdickung 31 versehen ist. Diese durchgehende Verdickung 31 mit dem
Muttergewinde 55 spielt dann die gleiche Rolle wie das längserstreckte Mutterge
windestück 24 gemäß Fig. 3.
Fig. 5 zeigt die Anwendung der anhand der Fig. 1 bis 4 beschriebenen
Träger bei einer Kettenwirkmaschine, bei der die Barren 32, 33, 34 und 35 durch
die erfindungsgemäß gestalteten Träger gebildet sind. Dabei sind die Nadel-Barre
32, die Schieber-Barre 33, die Platinen-Barre 34 und die Lochnadel-Barre 35
jeweils nach Art des in der Fig. 2 dargestellten Trägers gestaltet, d. h. mit
zusammengedrückten Längsrandbereichen der in den jeweiligen Hohlprofilen
enthaltenen Bänder. Dabei sind die die betreffenden Wirkwerkzeuge tragenden
Außenflächen 51 und 52 der Barren 32 und 33, die von den darunter liegenden
ebenen Flächen 53 und 54 der Formkörper 44 gestaltet sind, planbearbeitet, z. B.
geschliffen, um gegenüber den Befestigungsteilen für die betreffenden Wirkwerkzeu
ge, die an sich bekannt sind, eine gute Anlagefläche zu bieten. Die Formkörper
44 bestehen aus Hartschaum entsprechend der in der Fig. 2 dargestellten
Gestaltung. Die betreffende Fläche 51 der Nadelbarre 32 ist mit der Metallauflage
36 versehen, die insbesondere aufgeklebt sein kann, um für die hintereinander
angeordneten Nadeln 37 eine für Nadel-Barren übliche Halterung zu bieten. Diese
besteht in in die Metallauflage 36 eingebrachten Schlitzen, in die die einzelnen
Nadeln 37 eingelegt werden. Eine ähnliche Metallauflage 38 ist an der Fläche 52
der Schieber-Barre 33 vorgesehen.
In der Fig. 6 ist eine gegenüber der Anordnung nach Fig. 5 abgewandelte
Gestaltung der einzelnen Barren gezeigt, wobei es sich um die gleiche räumliche
Zuordnung und um die gleichen Barren handelt. Die in Fig. 6 gezeigten Barren
39, 40, 41 und 42 besitzen hier durch profilierte Metallrohre 43 gebildete
Formkörper, wie diese in Fig. 4 dargestellt sind.
Fig. 7 zeigt die Lochnadel-Barre 35 gemäß Fig. 5, wobei in Fig. 7a aus
Gründen der Deutlichkeit der Darstellung nochmals der in Fig. 5 gezeichnete
Schnitt durch die Lochnadel-Barre 35 gezeigt ist, während Fig. 7b die Draufsicht
auf die Lochnadel-Barre 35 mit den daran angebrachten Lochnadeln 45 zeigt. Die
Lochnadeln 45 sind in bekannter Weise in die Bleifassungen 46 eingegossen. Die
Bleifassungen 46 sind mittels der Schrauben 47 an der Lochnadel-Barre 35
befestigt.
Die Lochnadel-Barre 35 wird von den Armen 48 getragen, die mittels der
Schrauben 49 an der Lochnadel-Barre 35 befestigt sind. Die Schrauben 49 sind in
die Muttergewindestücke 50 eingedreht.
Claims (10)
1. Als geschlossenes Hohlprofil aus verstärktem Kunststoff ausgebildeter
Träger mit Befestigungsmitteln für am Träger anzubringende Bauteile,
dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil (3, 12, 26, 29) aus flach
überlappend übereinandergelegten Bändern (4, 5, 6; 13, 14, 15) aus Kunststoff
mit jeweils einer aus Verstärkungsfäden gewirkten oder gewebten Matte
besteht, die einen den Hohlraum des Hohlprofils (3, 12, 26, 29) bestimmen
den, in diesem verbleibenden Formkörper (7, 21, 23, 30, 43, 44) umschließen,
der zur Befestigung der Bauteile Muttergewindestücke enthält, deren
Muttergewinde (8, 19, 20, 24, 31) mit entsprechenden Durchbrüchen (10) im
Hohlprofil (3, 12, 26, 29) fluchtet.
2. Träger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper
(44) mit einer ein Muttergewindestück (8) ebenen Fläche (53, 54) und das
von der ebenen Fläche (53, 54) entsprechend gestaltete Hohlprofil (32, 33)
mit einer aufgeklebten Metallauflage (36, 38) zur Anbringung von Bauteilen
(37) versehen ist.
3. Träger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallauflage
(36, 38) in einzelne Segmente, die an ihren Stoßstellen einen Spalt
aufweisen, aufgeteilt ist, wobei Wärmedehnungen durch einen elastischen
Klebstoff aufgefangen werden.
4. Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
Längsrandbereiche (16, 17) der Bänder (13, 14, 15) neben dem Formkörper
(21) zusammengelegt sind und eine vom Hohlprofil abstehende Leiste (18)
zur Anlage von Bauteilen bilden.
5. Träger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (18) von
Gewindebüchsen (19) durchsetzt ist.
6. Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
der Formkörper (7, 21, 23, 44) aus einen Hartschaum mit in diesen
eingelassenen Muttergewindestücken (8, 20, 24) besteht.
7. Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Formkörper als profiliertes Metallrohr (30, 43) ausgebildet ist.
8. Träger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallrohr (30)
im Bereich der Durchbrüche im Hohlprofil als Verdickung (31) ausgebildet
ist und hier das Muttergewinde (55) bildet.
9. Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Muttergewindestück (31) im wesentlichen sich über die Länge des
betreffenden Trägers erstreckt.
10. Träger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
er als Barre (32, 33, 34, 35) einer Kettenwirkmaschine ausgebildet ist und an
seinen Befestigungsmitteln die Wirkwerkzeuge und die Haltearme für die
Barren angebracht sind.
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